数学建模


数学建模案例线性代数教学研究

摘要:本文通过分析线性代数课程的特点和目前教学中出现的问题,从数学建模思想入手,结合几个案例探讨了线性代数中矩阵的概念与运算、特征值和特征向量的应用等知识点。具体阐述了将数学建模思想融入线性代数教学过程中的重要性,增强了学生利用数学建模思想解决实际问题的能力。关键词:线性代数;数学建模;教学方法线性代数是高校理工科专业大一新生的一门重要的公共基础课程,它不仅是很多高年级的课程的延伸和推广,而且它在数学、物理、控制科学、工程技术等领域也具有广泛的应用,特别是当前计算机科学技术人工智能的快速发展,使得线性代数的作用和地位得到更大的提升。因此,线性代数这门课程学习效果的好坏对学生知识能力的培养和后继课程的开展至关重要。但是,目前线性代数的教学仍然存在一些问题,具体表现为:第一,线性代数的教学模式偏重于理论教学,无法激起学生的学习兴趣。线性代数的概念多,理论性强,抽象晦涩,难以理解,更加加深了学生学习线性代数的难度,降低了学生的学习兴趣。第二,学生的基础较差,课程数较少,导致学生的学习困难。学生来源于不同的地区,生源素质差异较大,使得课堂出现两极分化现象,致使

2021-01-12

数学建模创新教育探讨

【内容摘要】随着数学以空前的广度和深度向一切领域渗透,数学建模的运用领域越来越广泛,数学建模教育面临了更多的挑战和更大的压力。本文借鉴STEAM融合多学科的教育理念,通过渗透数学建模思想,整合多学科知识,以综合创新的形式建立数学模型等措施,进行数学建模创新教育。【关键词】STEAM;数学建模;创新教育不同于传统的教学活动设计,STEAM教育坚持以学习者为中心。教师不仅让学生学会怎么做,而且引导学习者体验解决实际问题的过程,在探索中开启学习者的创造力。为了更好地实现用数模思想解决实际问题和创新能力的培养,参考STEAM教育知名学者亚克门教授及其团队提出的STEAM教学过程卡,对数学建模创新教育教学实施环节,提出了数学建模创新教育教学模式:What-材料有什么、要素是什么、问题是什么;How-模型假设、模型准备(学科知识、约束条件、算法工具)、工艺完善;Model-建立模型、算法设计、编程求解;Test-模型检验、评价与推广、论文写作。在教学模式设计体系中,围绕着STEAM的核心理念,包涵了三个主要的特定内容,即利用数学建模思想,整合多学科知识,以综合创新

2020-12-08

关于谈高中数学建模与教学设想

【摘要】:为增强学生应用数学的意识,切实培养学生解决实际问题的能力,分析了高中数学建模的必要性,并通过对高中学生数学建模能力的调查分析,发现学生数学应用及数学建模方面存在的问题,并针对问题提出了关于高中进行数学建模教学的几点意见。【关键词】:数学建模数学应用意识 数学建模教学数学建模是从现实问题中建立数学模型的过程.在对实际问题本质属性进行抽象提炼后,用简洁的数学符号、表达式或图形,形成便于研究的数学问题,并通过数学结论解释某些客观现象,预测发展规律,或者提供最优策略.它的灵魂是数学的运用并侧重于来自于非数学领域,但需要数学工具来解决的问题.这类问题要把它抽象,转化为一个相应的数学问题,一般可按这样的程序:进行对原始问题的分析、假设、抽象的数学加工.数学工具、方法、模型的选择和分析.模型的求解、验证、再分析、修改假设、再求解的迭代过程.数学建模是数学学习的一种新的方式,它为学生提供了自主学习的空间,有助于学生体验数学在解决实际问题中的价值和作用,体验数学与日常生活和其他学科的联系,体验综合运用知识和方法解决实际数学问题的过程,增强应用意识

2012-11-07

关于数学建模、建模意识及构建的基本途径

中学数学教学是一种“目标教学”。一方面,我们一直想教给学生有用的数学,但学生高中毕业后如不攻读数学专业,就觉得数学除了高考拿分外别无它用;另一方面,我们的“题型十方法”的教学方式的确是提高了学生的应试“能力”,但是学生一旦碰到陌生的题型或者联系实际的问题却又不会用数学的方法去解决它。大部分同学学了十二年的数学,却没有起码的数学思维,更不用说用创造性的思维自己去发现问题、解决问题了。由此看来,中学数学教与学的矛盾显得特别尖锐。加强中学数学建模教学正是在这种教学现状下提出来的。“无论从教育、科学的观点来看,还是从社会和文化的观点来看,这些方面(数学应用、模型和建模)都已被广泛地认为是决定性的、重要的。一、 数学建模与数学建模意识著名数学家怀特海曾说:“数学就是对于模式的研究。”所谓数学模型,是指对于现实世界的某一特定研究对象,为了某个特定的目的,在做了一些必要的简化假设,运用适当的数学工具,并通过数学语言表述出来的一个数学结构,数学中的各种基本概念,都以各自相应的现实原型作为背景而抽象出来的数学概念。各种数学公式、方程式、定理、理论体系等等,

2012-11-02

对于高中数学教学中融入数学建模思想的研讨

一、数学建模在高等数学教学中的重要作用数学是在实际应用的需求中产生的,要解决实际问题就必需建立数学模型,即数学建模。数学建模是指对现实世界的一些特定对象,为了某特定目的,做出一些重要的简化和假设,运用适当的数学工具得到一个数学结构,用它来解释特定现象的现实性态,预测对象的未来状况,提供处理对象的优化决策和控制,设计满足某种需要的产品等。从此意义上讲数学建模和数学一样有古老 历史 。例如,欧几里德几何就是一个古老的数学模型,牛顿万有引力定律也是数学建模的一个光辉典范。今天,数学以空前的广度和深度向其它 科学 技术领域渗透,过去很少应用数学的领域现在迅速走向定量化,数量化,需建立大量的数学模型。特别是新技术、新工艺蓬勃兴起, 计算 机的普及和广泛应用,数学在许多高新技术上起着十分关键的作用。因此数学建模被时代赋予了更为重要的意义。二、数学建模思想在高等数学教学中的运用高等数学教学的重点是提高 学生 的数学素质,学生的数学素质主要体现为:抽象思维和逻辑推理的能力;如今在一些教材中也渐渐的补充了与实际问题相对应的例子,习题。如:人大出版社中的第四

2012-11-01

关于数学建模在农村中学教学中的问题与策略

数学模型并不是新的事物,很久以来它就一直陪伴在我们身边,可以说有了数学并要用数学去解决实际问题时就一定要使用数学的语言和方法去近似的刻画这个实际问题,这就是数学模型,建立数学模型的这个过程就称为数学建模.它主要有以下三个步骤:实际问题→数学模型;数学模型→数学的解;数学的解→实际问题的解.新课程实施以后,高中阶段已全面使用新教材.在新课程理念下编写的新高中数学教材,与以往的教材相比更加注重学生学习的过程,强调学生去体验知识的获得过程,通过自己的实践获得第一手资料,要求学生了解数学知识的来龙去脉,经历数学知识的发现、发生、发展的过程.特别强调让学生去发现问题、分析问题、解决问题.但作为农村中学,由于自身条件限制和学生的原因,数学建模教学这一块仍然存在一些问题.现结合自己的教学经历谈一点感受:一、存在问题1.学校方面作为农村学校,学校也注重高考升学率,狠抓常规教学,平时很少搞数学建模活动.2.教师方面教师在大学都学过数学建模课程,但是对这部分内容还教的不是很得心应手.农村中学,学生少,高中一个年级只

2012-11-01

关于数学建模与创新能力

“应用与建模”是当代数学教育改革的主要方向之一,是培养学生的创新能力的重要举措.数学建模,专家给它下的定义是“通过对实际问题的抽象、简化,确定变量和参数,并应用某些规律建立起变量、参数间的确定的数学问题,求解该数学问题,解释、验证所得到的解,从而确定能否用于解决问题的多次循环、不断深化的过程。”简而言之,就是建立数学模型来解决各种实际问题的过程。一、数学建模过程是创造性过程1.数学模型的问题是开放的、直觉的,对数学能力的要求是全面的。传统的数学问题是封闭的,数学化(或人为加工过)的“已知”、“求证”或“求解”的模式,其叙述严谨明确,答案唯一,其分析求解过程更主要地依赖逻辑推理、恰当的数学工具及技巧的使用,其目的是巩固数学知识训练数技能,其弊端在于割裂了数学与外部世界的联系,导致数学在培养人的数学能力方面的偏失,形成数学是一门较为机械的、处理规则的技巧性的学科形象,使学生学了数学却感受不到数学在真实环境下的应用。数学模型的问题不同于传统的数学问题,它所描述的问题是开放的、非数学化的(直觉的)现实的实际问题,问题的条件既可能不足又可以冗余,问题不一定有解

2012-09-10

高中数学建模活动分析

《新课程标准》对学生提出了新的教学要求,要求学生:(1)学会提出问题和明确探究方向;(2)体验数学活动的过程;(3)培养创新精神和应用能力。其中,创新意识与实践能力是新课标中最突出的特点之一,数学学习不仅要在数学基础知识,基本技能和思维能力,运算能力,空间想象能力等方面得到训练和提高,而且在应用数学分析和解决实际问题的能力方面同样需要得到训练和提高,而培养学生的分析和解决实际问题的能力仅仅靠课堂教学是不够的,必须要有实践、培养学生的创新意识和实践能力是数学教学的一个重要目的和一条基本原则,要使学生学会提出问题并明确探究方向,能够运用已有的知识进行交流,并将实际问题抽象为数学问题,就必须建立数学模型,从而形成比较完整的数学知识结构。数学模型是数学知识与数学应用的桥梁,研究和学习数学模型,能帮助学生探索数学的应用,产生对数学学习的兴趣,培养学生的创新意识和实践能力,加强数学建模教学与学习对学生的智力开发具有深远的意义。数学建模活动是一种使学生在探究性活动中受到数学教育的学习方式,是应用已有的数学知识解

2012-09-09

关于高中数学教学中数学建模思想的渗透

一、数学建模与数学建模意识 数学建模是对实际问题本质属性进行抽象而又简洁刻划的数学符号、数学式子、程序或图形,它或能解释某些客观现象,或能预测未来的发展规律,或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。而应用各种知识从实际问题中抽象、提炼出数学模型的过程,我们称之为数学建模。它的灵魂是数学的运用,它就象阵阵微风,不断地将数学的种子吹撒在时间和空间的每一个角落,从而让数学之花处处绽放。 高中数学课程新标准要求把数学文化内容与各模块的内容有机结合,数学建模是其中十分重要的一部分。作为基础教育阶段――高中,我们更应该重视学生的数学应用意识的早期培养,我们应该通过各种各样的形式来增强学生的应用意识,提高他们将数学理论知识结合实际生活的能力,进而激发他们学习数学的兴趣和热情。二、高中数学教师必须提高自己的建模意识、积累自己的建模知识。 我们在教学内容和要求上的变化,更意味着教育思想和教学观念的更新。数学建模源于生活,用于生活。高中数学教师除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外,还需要不断地学习一些新的数学建模理论,

2012-09-09

关于从阅读材料看新课程下的数学建模教学

《新课程标准》指出,数学教学活动不仅考虑自身的特点,更要遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历 “问题情景---建立模型----求解、应用与拓展”的数学过程。本文以阅读材料“供应站的最佳位置在哪里”为例,从“模型的引入、建立、熟练、拓展、应用”谈谈新课程下数学建模教学。一、引入——孕育数学模型数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础上的,因此,学生已有的认知经验基础是教师教学活动的起点。问题情景:如果一条流水线上有依次排列的10台机床在工作,我们要设置一个零件供应站P,使这10台机床到供应站P的距离总和最小,这个零件供应站应设在何处呢?二、提炼——建立数学模型通过书上的建模过程,体现了化归的数学思想,我们可以进一步把书本 知识拓展为:一般地,如果n为偶数,P可设在第n/2+1台之间的任何地方;如果n为奇数,P应设在第(n+1)/2台的位置。现在我们回答第一个问题,当n=10时,零件供应站在第5台和第6台之间,以这条直线画数轴,n个

2012-09-03

中学数学建模教学浅谈

: 近几年来,我国中学数学建模的实践表明,开展数学应用的教学活动符合社会需要,有利于激发学生学习数学的兴趣,有利于增强学生的应用意识,有利于扩展学生的视野。一、中学数学建模教学应遵循的几个原则1.要解决数学建模能力中的核心层———数学化我们认为学生解决“应用”问题,有两个“拦路虎”,首先就是学生不会将实际问题转化为数学问题,即数学化过程。这里面需要解决学生怎样通过阅读理解将文字语言转化为数学符号语言,这一点恰恰是教学的一个盲点,学生不能对应用问题进行有效的阅读理解。日常教学中我们要注意指导学生在阅读中形成阅读想像、阅读联想、阅读思维、阅读情感等稳定的阅读心理要素,持之以恒地训练,使学生形成良好的阅读理解能力。其次应加强学生的运算(特别是近似计算)能力培养,应鼓励学生使用计算机、计算器等工具。2.要突出学生的主体地位学生主体地位是指学生应是教学活动的中心,教师、教材、一切的教学手段,都应为学生的学习服务,让学生应积极参与到教学活动中去,充当教学活动的主角。教师要鼓励学生大胆尝试,鼓励学生不怕挫折失败,鼓励学生动口

2012-08-29

关于加强数学建模教学培养学生的创新能力

我们的中学数学教学是一种“目标教学”。一方面,我们一直想教给学生有用的数学,但学生高中毕业后如不攻读数学专业,就觉得数学除了高考拿分外别无它用;另一方面,我们的“类型十方法”的教学方式的确是提高了学生的应试“能力”,但是学生一旦碰到陌生的题型或者联系实际的问题却又不会用数学的方法去解决它。大部分同学学了十二年的数学,却没有起码的数学思维,更不用说用创造性的思维自己去发现问题,解决问题了。由此看来,中学数学教与学的矛盾显得特别尖锐。 加强中学数学建模教学正是在这种教学现状下提出来的。这不仅符合数学本身发展的需要,也是社会发展的需要。因为我们的数学教学不仅要使学生获得新的知识而且要提高学生的思维能力,要培养学生自觉地运用数学知识去考虑和处理日常生活、生产中所遇到的问题,从而形成良好的思维品质,造就一代具有探索新知识,新方法的创造性思维能力的新人。 一、数学建模与数学建模意识 著名数学家怀特海曾说:“数学就是对于模式的研究”。 所谓数学模型,是指对于现实世界的某一特定研究对象,为了某个特定的目的,在做了一些必要的简化假设,运用适

2012-08-28

关于高中数学建模思想的渗透

一、数学建模与数学建模意识数学建模是对实际问题本质属性进行抽象而又简洁刻划的数学符号、数学式子、程序或图形,它或能解释某些客观现象,或能预测未来的发展规律,或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。而应用各种知识从实际问题中抽象、提炼出数学模型的过程,我们称之为数学建模。它的灵魂是数学的运用,它就象阵阵微风,不断地将数学的种子吹撒在时间和空间的每一个角落,从而让数学之花处处绽放。高中数学课程新标准要求把数学文化内容与各模块的内容有机结合,数学建模是其中十分重要的一部分。作为基础教育阶段――高中,我们更应该重视学生的数学应用意识的早期培养,我们应该通过各种各样的形式来增强学生的应用意识,提高他们将数学理论知识结合实际生活的能力,进而激发他们学习数学的兴趣和热情。二、高中数学教师必须提高自己的建模意识、积累自己的建模知识。我们在教学内容和要求上的变化,更意味着教育思想和教学观念的更新。数学建模源于生活,用于生活。高中数学教师除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外,还需要不断地学习一些新的数学建模理论,并且努

2012-08-22

关于初探初中数学建模

数学新课标教学大纲中明确提出:“强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学的理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。”所以说强化数学建模能力,不仅能使学生更好地掌握数学基础知识,学会数学的基本思想和方法,也能增强学生应用数学的意识,提高分析问题、解决实际问题的能力。数学建模的具体步骤:第一,根据实际问题的特点进行数学抽象,构建恰当的数学模型。第二,对所得到的数学模型,进行逻辑推理或数学演算,求出所需的解答。第三,联系实际问题,对所得到的解答进行深入讨论,作出评价和解释,返回到原来的实际问题中去,得出实际问题的答案。中学阶段常见的数学模型有方程模型、不等式模型、函数模型或几何模型、统计模型等,我们把运用数学模型解决现实问题的方法统称为应用建模。近几年笔者一直任教九年级数学,版本为《泰山版》,现针对任教内容与大家一起探讨几个常见的数学模型。一、方程模型现实生活中广泛存在着数量之间的相等关系,“方程(组)”模型则是研究现实

2012-07-12

浅谈数学建模在小学数学中的应用

【论文关键词】小学数学数学模型抽象概念实际应用【论文摘要】学校教育由于长期受“应试教育”的影响,学生中存在着知识技能强,实际应用差的情况.为此,本文引入了“数学模型”这一概念,就此讨论如何帮助学生建立数学模型以及建立数学模型的意义,旨在促进学生的学习兴趣,提高他们的实际应用能力。一、数学教学中数学模型应用的缺乏数学课程改革的思路之一就是数学应强化应用意识,允许非形式化。事实上,数学课程中数学的应用意识早已成为发达国家的共识,而我国目前应用意识却十分淡薄,与世界数学课程的发展潮流极不合拍。当前使用的数学教材中的习题多是脱离了实际背景的纯数学题,或者是看不见背景的应用数学题,这样的训练,久而久之,使学生解现成的数学题能力很强,而解决实际问题的能力却很弱。教师要独具慧眼,善于改造教材,为学生创造一个可操作,可探索的数学情境,引领他们探索知识的生成过程,再现数学知识的生活底蕴。因此,引入“数学模型”这一概念。二、概念界定何谓数学模型?数学模型可描述为:对于现实世界的一个特定对象,为了一个特定的目的,根据特

2012-06-14

关于高职院校数学教学中渗透数学建模思想方法的思考与实践

摘要:本文分析了高职院校开展数学建模教育的原因,讨论了在高等职业教育的数学教育中渗透数学建模思想方法的途径,并根据教学实践,介绍了在高等数学教学中渗透数学建模思想方法的一些实践。关键词:高等职业教育数学教育数学建模一、前言随着社会的发展,数学在社会各领域中的应用越来越广泛,作用越来越大,不但运用于自然科学各学科、各领域,而且渗透到了经济、军事、管理以至于社会科学和社会活动的各领域。但是,社会对数学的需求并不只是需要数学家和专门从事数学研究的人才,更大量的是需要在各部门中从事实际工作的人善于运用数学知识及数学的思维方法来解决他们每天面临的大量的实际问题,取得经济效益和社会效益。他们不是为了应用数学知识而寻找实际问题(就像在学校里做数学应用题),而是为了解决实际问题而需要用到数学。对复杂的实际问题进行分析,发现其中的可以用数学语言来描述的关系或规律,把这个实际问题化成一个数学问题,这就称为数学模型,建立数学模型的这个过程就称为数学建模。建立数学模型来解决实际问题的过程,也是我们的学生在走上工作岗位后常常要做的工作。做这样的事情,

2012-05-25

对于数学建模竞赛教学策略分析

【论文摘要】提出数学建模的基本概念,考查了我国大学生数学建模竞赛发展状况;从学生能力、教师素质、教学实施及学校管理与组织等四个方面总结阐述现行大学生数学建模教育存在的突出问题,在此基础上,提出了大学数学建模教学策略。【论文关键词】数学建模竞赛;创新;应用;能力;教学 一、数学建模的基本概念1.数学建模的定义数学模型一般是实际事物的一种数学简化。要描述一个实际现象可以有很多种方式,为了使描述更具科学性、逻辑性、客观性和可重复性,人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象,这种语言就是数学。因此,数学模型是对于现实世界的一个特定对象,一个特定目的,根据特有的内在规律,做出一些必要的假设,运用适当的数学工具,得到的一个数学结构。建立数学模型的过程称为数学建模。数学建模是利用数学方法解决实际问题的一种实践。即通过抽象、简化、假设、引进变量等处理过程后,将实际问题用数学方式表达,建立起数学模型,然后运用先进的数学方法及计算机技术进行求解。因此,数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。1985年在美国出现了一种叫做

2012-05-22

关于构建数学建模意识的基本途径

1、为了培养学生的建模意识,中学数学教师应首先需要提高自己的建模意识。这不仅意味着我们在教学内容和要求上的变化,更意味着教育思想和教学观念的更新。中学数学教师除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外,还需要不断地学习一些新的数学建模理论,并且努力钻研如何把中学数学知识应用于现实生活。北京大学附中张思明老师对此提供了非常典型的事例:他在大街上看到一则广告:“本店承接A1型号影印。”什么是A1型号?在弄清了各种型号的比例关系后,他便把这一材料引入到初中“相似形”部分的教学中。这是一般人所忽略的事,却是数学教师运用数学建模进行教学的良好机会。2、数学建模教学还应与现行教材结合起来研究。教师应研究在各个教学章节中可引入哪些模型问题,如讲立体几何时可引入正方体模型或长方体模型把相关问题放入到这些模型中来解决;又如在解几中讲了两点间的距离公式后,可引入两点间的距离模型解决一些具体问题,而储蓄问题、信用贷款问题则可结合在数列教学中。要经常渗透建模意识,这样通过教师的潜移默化,学生可以从各类大量的建模问题中逐步领悟到数学建模的广泛应用,从而激发学生去研究数学建模的兴趣,提高他们

2012-01-29

关于数学建模意识在教学中的应用

: 数学,作为一门研究现实世界数量关系和空间形式的科学,在它产生和发展的历史长河中,一直是和人们生活的实际需要密切相关的。作为用数学方法解决实际问题的第一步,数学建模自然有着与数学同样悠久的历史。两千多年以前创立的欧几里德几何,17世纪发现的牛顿万有引力定律,都是科学发展史上数学建模的成功范例。???一、数学建模意义数学模型具有解释、判断、预测等重要功能,它在各个领域的应用会越来越广泛.就教育领域来说,数学建模课程可以培养和提高学生下列能力:(1)洞察能力;(2)数学语言翻译能力;(3)综合应用分析能力;(4)联想能力;(5)各种当代科技最新成果的使用能力.二、数学建模方法常用的数学建模方法如下:(一)机理分析法 从基本物理定律以及系统的结构数据来推导出数学模型的方法1. 比例分析法 —— 建立变量之间函数关系的最基本、最常用的方法.2. 代数方法——求解离散问题(离散的数据、符号、图形)的主要方法.

2011-11-30

关于提高西北高校大学生参与数学建模竞赛积极性的思考

【摘 要】 本文论述了数学建模对提高学生综合能力的重要性,分析了2008-2010西北高校大学生数学建模竞赛参赛情况,提出了提高参与数学建模竞赛积极性的建议,主要是增强热情,积极组织,主动参与。【关键词】 数学建模竞赛;大学生;参与;积极性全国大学生数学建模竞赛是由教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会联合举办,面向全国大学生的一年一届的群众性科技创新活动。数学建模竞赛由最初的1992年的79所高校314个参赛队发展到2011年来自全国33个省/市/自治区(包括香港和澳门特区)以及新加坡和澳大利亚的1197所高校的17317个参赛队,成为了全国高校中规模最大,在国内外都具影响的大学生课外科技活动。且数学建模不再是要求学生生硬地记住几条数学公式解决几道应用题,它的应用性强,应用领域广泛,所涉及的学科众多,有化学、生物、经济、金融、信息、材料、环境、能源等,所以不仅要求学生能将实际问题转化为数学问题,更要求学生能灵活地运用数学、计算机及其他学科的知识来解决问题,而且参赛形式是3人组队,利用开放的图书馆、互联网等资源共同完成,最后提交一篇论文,学生在这样的

2011-11-07

对于高职高等数学教学引入数学建模思想的探索

论文摘要:数学建模是为改变传统高职高等数学教学中存在的内容陈旧和理论脱离实际的缺陷而产生起来的课程,它着重于学生能力和素质的培养、知识的应用和创新。在高等数学教学中引进数学模型,渗透数学建模的思想与方法,不仅能大大激发学生学习数学的兴趣,提高他们学习数学和应用数学的能力,而且能够提升教师的教学水平,丰富现有的教学方法,拓宽课堂教学的内涵,有效提高高等数学的教学质量。论文关键词:数学建模;高等数学;教学方法高等数学是高职理、工、经济、管理等专业的一门必不可少的基础课程,为其他专业课程的学习,以及将来的技术工作,奠定了必要的数学基础。然而各类高职院校学生高等数学的学习情况却不容乐观,多数学生反映高等数学太难,数学课枯燥,成绩不理想,有些学生甚至跟不上教学进度。要想改变这种状况,高职院校必须对高等数学教学的传统思想观念和教学方法加以改革,教师不仅要教会学生一些数学概念和定理,更要教会他们如何运用手中的数学武器去解决实际问题。数学建模就是将现实世界中的实际问题加以提炼,抽象为数学模型,求出模型的解,验证模型的合理性,并用该数学模型所提供的解答来解释和指导现实问

2011-11-03

关于初中生数学建模意识初探

一、数学建模与数学建模意识所谓数学模型,是指对于现实世界的某一特定研究对象,为了某个特定的目的,在做了一些必要的简化假设,运用适当的数学工具,并通过数学语言表述出来的一个数学结构,数学中的各种基本概念,都以各自相应的现实原型作为背景而抽象出来的数学概念。各种数学公式、方程式、定理、理论体系等等,都是一些具体的数学模型。举个简单的例子,二次函数就是一个数学模型,很多数学问题甚至实际问题都可以转化为二次函数来解决。而通过对问题数学化,模型构建,求解检验使问题获得解决的方法称之为数学模型方法。我们的数学教学说到底实际上就是教给学生前人给我们构建的一个个数学模型和怎样构建模型的思想方法,以使学生能运用数学模型解决数学问题和实际问题。由此,我们可以看到,培养学生运用数学建模解决实际问题的能力关键是把实际问题抽象为数学问题,必须首先通过观察分析、提炼出实际问题的数学模型,然后再把数学模型纳入某知识系统去处理,这不但要求学生有一定的抽象能力,而且要有相当的观察、分析、综合、类比能力。学生的这种能力的获得不是一朝一夕的事情,需要把数学建模意识贯穿在教学的始终,也就是要

2011-10-28

试析大学数学建模方法教学策略在中学的有效应用

【论文关键词】数学建模教学策略应用【论文摘要】目前在很多高校都已经开设了“数学建模”课程,大学数学建模方法教学策略也逐渐成熟,那么在中学可设“数学建模”课程或进行教学也成为了新课改下的热门话题,但如何把大学数学建模方法教学策略应用到中学教学中,还需要加以研究。数学建模是指根据需要针对实际问题组建数学模型的过程,也就是对某一实际问题,经过抽象、简化、明确变量和参数,并依据某种“规律”建立变量和参数间的一个明确的数学关系(即数学模型),然后求解该数学问题,并对此结果进行解释和验证,若通过,则可投入使用,否则将返回去,重新对问题的假设进行改进,所以,数学建模是一个多次循环执行的过程。鉴于目前很多高校都开设了“数学建模”课程,数学建模课程的开设对高校教育改革起到了很大的作用,在新课改的背景下,数学建模也将被引入到中学教育之中。研究大学数学建模方法教学策略并探讨其在中学教学中的应用很有必要。1.大学与中学在数学建模教学上的联系大学教育面对的是成年学生,而中学教育面对的多是未成年学生,在年龄上,两者有着区别;大学生是已经受过中学教育的学

2011-08-23

试议数学建模对高职高专学生能力的培养

论文摘要:阐述了运用数学建模方法培养高职高专学生应用数学方法和计算机技术解决实际问题的能力、自学能力、洞察能力、团队合作攻关精神及相互协调的能力的方法。论文关键词:数学建模;高职高专学生;能力;培养 为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次的应用型科技人才,数学教学要教会学生运用数学知识及数学思维方法去分析、解决复杂的实际问题,特别是高职高专的数学教学更应该与工程实际紧密结合。 数学建模是用数学语言来描述实际问题的关系和规律,把实际问题转化为数学问题的一种方法和过程。随着计算机技术的迅速发展,数学建模在生产实际中发挥了越来越重要的作用。例如,技术含量高、生产工艺复杂的飞机设计,就是运用数学建模在计算机里进行模拟;发射卫星运用数学建模知识确定为三级火箭推进;全自动洗衣机节水程序设计等等。高职高专数学教育的任务就是通过教学活动,让学生学习掌握数学的思想方法和技巧,并学以致用,初步具备数学自学能力。数学除了能锻炼敏锐的理解力外,它还有头脑开发功能,学生从数学学习中获得的最重要的是逻辑思维、演绎归纳、综合计算等能力。数学建模就是运用这些能力与实际的科学

2011-08-20